《中國應急管理報》記者 徐姚

（本文原載于《中國應急管理報》2020年10月29日第6版）

南海之濱，春潮涌蕩，深圳成為焦點。從一個邊陲漁業(yè)小鎮(zhèn)，到經(jīng)濟總量位居亞洲城市第五位、常住人口達1300萬的現(xiàn)代化大城市，深圳之變是我國城市化發(fā)展的重要縮影。

縮影拉長，城如春筍。國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，1949年末，我國城市共有132個，2018年末，這個數(shù)字刷新為672個，常住人口城鎮(zhèn)化率達到59.58%，提高48.94個百分點，大城市的數(shù)量不斷攀升。

然而，當體量漸大的城市與復雜變化的環(huán)境遭遇時，城市安全成為隱憂。研究表明，我國有三分之二的城市有遭受高強度降水襲擊的可能，防御災害標準偏低、城市基礎設施薄弱、防洪排澇能力不足，使得城市“看海”等問題層出不窮，甚至造成人員傷亡。

為此，記者日前專訪了中國工程院院士張建云，就應對城市化發(fā)展中面臨的防汛減災問題進行了探討。

氣候等自然因素使城市弊病更突出顯露

近年來，“逢暴雨必看海”成為諸多城市面臨的尷尬。

2011年6月，5輪暴雨造成湖北武漢多地被淹，“到武漢看海”成為網(wǎng)絡流行語。2012年7月21日，北京一場特大暴雨造成79人喪生。2018年6月，受臺風“艾云尼”影響，廣東廣州內澇嚴重，積水引發(fā)的一起觸電事故，引發(fā)社會強烈關注。

今年汛期，受極端天氣影響，南方多城再陷“看海”怪圈。進入6月后，湖北恩施、宜昌、荊門等地暴雨反復，內澇積水遲遲難退。廣東廣州發(fā)生“5·22”特大暴雨洪澇災害，地鐵13號線停運。還有安徽歙縣，洪水倒灌城區(qū)，一夜?jié)蓢瑢е略摽h高考語文科目考試推遲。

城市“看海”成頑疾。久病難愈，癥結在哪里？

事實上，我國三分之二的城市均有遭受高強度降水襲擊的可能。張建云告訴記者，根據(jù)南京水利科學研究院《中國暴雨參數(shù)統(tǒng)計圖集》《中國暴雨》等資料，我國城市洪澇高風險的根源是“受季風氣候影響”。

從全國降水歷史極值的空間分布來看，華南、華東沿海地區(qū)是我國暴雨最頻發(fā)、雨量極值最大的地區(qū)，臺風性暴雨和鋒面雨均十分強烈。例如，2007年7月，廣東湛江出現(xiàn)24小時1188毫米的暴雨量。

“北方和內陸地區(qū)雖然歷史暴雨量總體較小，但也可能達到十分可觀的量級。”張建云說。1998年，陜西山陽的寬坪鎮(zhèn)創(chuàng)下六七個小時1300毫米的歷史調查暴雨記錄。

“同時，很多城市還可能遭受多種洪澇致災因子的襲擾，如鋒面雨、臺風、局地強對流等。”張建云說。一些城市地處江河交匯、濱湖臨海之地，如廣州、深圳、武漢、上海，存在本地暴雨內澇、江河洪水、沿海風暴潮碰頭的風險。一些山區(qū)或丘陵地區(qū)的城市，如重慶、深圳，暴雨洪澇易引發(fā)滑坡、泥石流等地質災害，加大了城市防汛的難度。

在此情況下，城市原有的弊病更突出顯露。

“總體而言，我國城市防洪排澇的基礎設施還比較薄弱，防御洪澇災害的標準偏低。”張建云說。2014年以前，我國城市室外排水標準一般為1年一遇至2年一遇，2012年北京“7·21”特大暴雨發(fā)生后，住建部將上述標準提高到2年一遇至5年一遇；中心城區(qū)的重點地區(qū)達5年一遇至10年一遇；內河一般為5年至20年一遇。近些年，國家大力開展“海綿城市”建設試點和大規(guī)模城市洪澇防治工程建設，一些城市局部內澇現(xiàn)象相對減少。

“但由于歷史欠賬太多，近期投資只能解決部分重點地區(qū)的突出問題，想要根本改變城市洪澇災害頻發(fā)的狀況，還需綜合施策、久久為功。”這其中，張建云建議處理好一對“新舊關系”。

他解釋，我國一些發(fā)展較早的城市或老城區(qū)，人口和建筑密集，空間狹小。在早期規(guī)劃建設中，因為缺乏科學性、前瞻性和保護意識，它們不僅沒有預留多余的水域空間，甚至過度占用已有空間。

如今，許多城市想恢復或新建洪澇調控、蓄滯空間就難了，代價也高了，進而難以形成健全、平衡的外排和蓄滯格局。加上之后的規(guī)劃“缺位”或未被嚴格執(zhí)行，河湖的連通被阻斷，水系的調蓄能力顯著下降。

城市洪澇能否精準預測預警呢？張建云表示，目前，城市暴雨洪澇實時信息的監(jiān)測能力不足，暴雨的預報預警精度較低，可靠性有待提高。而且，城市洪澇定量模擬的難度也很大。城市地表水文過程復雜，微地形、地表建筑物、管網(wǎng)狀況等基礎資料缺乏，數(shù)據(jù)的精準性不夠，這些都直接影響了模擬的精度和預測預警信息的發(fā)布。

應高度重視城鎮(zhèn)化帶來的災害影響

城鎮(zhèn)化是人類生存環(huán)境和生產(chǎn)生活方式的深刻變遷，會帶來城市及其毗鄰區(qū)氣候、地理與人文環(huán)境的一系列調整和改變，故而也會對洪澇災害的形勢產(chǎn)生復雜影響，涉及致災因子、孕災環(huán)境和承災體多個方面。

張建云認為，避免“逢暴雨必看海”的尷尬，有四個城鎮(zhèn)化帶來的影響需要引起注意。

一是，城鎮(zhèn)化形成了復雜的降水效應，提高了洪澇致災因子的危險性。“隨著城市化的快速發(fā)展和全球氣候變化的影響，城市‘熱島效應’等局地因素與背景天氣系統(tǒng)共同作用，引起城鎮(zhèn)化降水效應，城市暴雨呈現(xiàn)增多增強的趨勢。”張建云說。

這一點在國內外一些城市或城市群的研究中都得到了印證。上世紀70年代，美國一項試驗顯示，大都市圈氣候使得圣路易斯城區(qū)及其下風向50千米至75千米范圍內的夏季降水，相對背景地區(qū)增加了5%至25%。我國長三角地區(qū)近年的降水資料也顯示，主要城市中心的夏季降水強度呈現(xiàn)明顯提高的趨勢。

二是，城鎮(zhèn)化導致下墊面性質發(fā)生了變化，降低了地表透水性。張建云指出，下墊面性質變化是城鎮(zhèn)化進程中的一個普遍現(xiàn)象。大量道路、房屋、廣場等人工表面取代農(nóng)田、植被和裸土等自然表面，導致地表透水性和洪水調蓄能力降低。如太湖流域的地表不透水面積率由1985年的不足5%提高到了2018年的30%以上。其結果是，水分的水平運動大大強化，垂向運動明顯弱化，“水滲不下去，自然容易滯留、泛濫”。

城鎮(zhèn)化還有一個特征是地表粗糙性降低和河網(wǎng)渠化。這一變化會降低地表和河網(wǎng)對洪水的阻滯、調節(jié)作用，加快了匯流速度，使洪水變得更加“迅猛”。

另外，擠占河湖、濕地等水域空間，阻斷地表與地下水的交換關系，導致洪澇調蓄空間減少；市政、商業(yè)設施建設，導致地下空間及微地形發(fā)生變化，形成易積水、難排澇的洼地。這些都是城鎮(zhèn)化帶來的考驗。

三是，城鎮(zhèn)化導致雨澇排放方式復雜化。據(jù)張建云介紹，城市的開發(fā)建設可能導致原有的排水路徑、范圍發(fā)生變化，需要加以動態(tài)調整和適應。同時，城鎮(zhèn)化過程中地表、地下兩種排水方式此消彼長，地表河網(wǎng)密度降低，而地下雨水管渠規(guī)模越來越大，易形成“地下管道-河渠”兩級排水方式。

數(shù)據(jù)顯示，目前，我國城市排水管道長度已由1978年的19556千米增加到2018年的683485千米，平均每年增加16598千米。

如此龐大的管道系統(tǒng)如何與河渠及其相關配套設施有效銜接呢？這對排水防澇系統(tǒng)的規(guī)劃設計和維護管理提出了很高的要求。

四是，城鎮(zhèn)化導致承災體暴露度和脆弱性提高。張建云告訴記者，洪澇調蓄空間的減少、財富聚集及財富構成的變化、人群活動強度的提高和不合理的開發(fā)建設等，都可能提高人員、資產(chǎn)和基礎設施對洪澇災害的暴露度。一旦發(fā)生洪澇災害事件就易造成嚴重后果。同時，隨著城市輻射力的不斷增強，城市洪澇災害的次生影響隨之增大，災害鏈條不斷擴展，波及面更廣，擴散速度加快，從而產(chǎn)生各種非傳統(tǒng)的間接影響。

“海綿城市”等新理念尚需“成長”時間

一方面是不可逆的城鎮(zhèn)化，另一方面是隱性的災害風險。我們如何從“兩難”之間找到平衡點和連接點？張建云就城市水治理的問題，向記者梳理了我國已有的一些探索。

近年來，在總結吸收國內外相關經(jīng)驗的基礎上，我國引入或提出了“低影響開發(fā)”“水敏感城市”“海綿城市”“韌性城市”等一系列新理念。這些理念是對原有城市水治理模式的反思，引發(fā)了強烈而廣泛的共鳴。

以“海綿城市”為例，2015年以來，由財政部、住建部和水利部分兩批啟動了全國“海綿城市”建設試點，北京、天津、上海、武漢、深圳等30個城市先后開展了試點建設。同時，全國其他城市也大量編制了“海綿城市”建設專項規(guī)劃，并加以實施。

“當然，這里面也存在一些爭議，焦點在于，從現(xiàn)有的情況來看，投入和回報不成正比。”張建云說。一些城市不惜“斥巨資”也要上馬“海綿城市”項目，建設和管理的費用可謂“不菲”，但減災效益卻不太明顯。

有媒體曾在報道中發(fā)問，武漢建設“海綿城市”投資規(guī)模超百億元，為何仍連年發(fā)生嚴重內澇？對于廣州等城市，類似疑問也從未消失。

面對爭議，張建云認為，需要實事求是地分析。“任何一種理念或模式，發(fā)揮其功效都需要一定時間，重金治澇并不意味著一定能在短期見效。而且由于投資限制，目前‘海綿城市’建設試點的范圍只覆蓋了易發(fā)洪澇災害的重點地區(qū)。”張建云說，“況且任何一種防洪治澇系統(tǒng)的標準總是有限的。即使在發(fā)達國家，一些擁有成熟防洪治澇體系的城市，在超標準暴雨下也會產(chǎn)生嚴重災情。所以，對于‘海綿城市’，公眾和媒體不妨多一點耐心，不要輕率否定。”

同時，張建云贊成對“海綿城市”等做法保持冷靜思考，開展科學審慎的評估。他建議，還應深化對當前各種新理念適用性、優(yōu)缺點的認識，基于我國城市實際情況，集成和融合各種理念，取長補短，在此基礎上推進治理思路的不斷升級優(yōu)化。

張建云告訴記者，好做法“不跑偏”要做到“四個”避免。

避免治理目標跑偏。城市水治理應當以解決緊迫性、根本性、關鍵性的問題為導向。

“對于我國多數(shù)城市而言，當前及今后一段時間最突出的問題不是小雨不積水，而是大雨不產(chǎn)生明顯的內澇和水體不黑臭。如果不緊扣這一目標規(guī)劃建設，恐怕花再多時間，還是在走彎路。”張建云說。

避免碎片化推進。張建云表示，城市水問題治理應該致力于打造良性的水循環(huán)系統(tǒng)，推進全過程、多尺度的系統(tǒng)治理。既要合理規(guī)劃城市建設用地，落實地塊和片區(qū)低影響開發(fā)，強化源頭削減，也要健全雨水管渠系統(tǒng)，同時還要保護好城市河湖濕地，使城市排水系統(tǒng)與外部水域合理銜接，形成一個完整體系。

這當中，要避免為了“海綿指標”考核而建小型海綿體的不當行為。在北方缺水地區(qū)，要避免無限制地建設濕地和水景觀。

避免重建輕管、建管失調。在張建云看來，一方面，要著力完善灰色和綠色基礎設施，優(yōu)化蓄、滯、滲、凈、用、排等措施配置，建立具有較高標準的防洪排澇工程設施體系；另一方面，要充分利用現(xiàn)代科技手段，強化城市洪澇的立體監(jiān)測監(jiān)控，提升暴雨洪澇定量預測預警水平，強化基礎設施的精細化、智慧化管理和科學調度運行，健全應急管理體系。

避免行業(yè)分割。“城市防汛涉及城市規(guī)劃、水利、應急、環(huán)保等多個部門和行業(yè)。因此，無論在規(guī)劃設計階段，還是管理階段，均需要多專業(yè)的共同參與。避免行業(yè)分割、各自為政，實現(xiàn)多部門、多專業(yè)的協(xié)調聯(lián)動。”張建云說。

“點贊”贛州古城，從歷史中尋找有益啟示

中華民族的發(fā)展史就是一部人與洪澇斗爭的歷史。數(shù)千年來，我們積累了大量防汛減災經(jīng)驗。盡管異代不同時，但古人的經(jīng)驗對于現(xiàn)代城市建設仍有重要啟示。

張建云“點贊”最多的是江西贛州古城的防洪排澇系統(tǒng)。該系統(tǒng)建于北宋年間，至今尚有部分留存，而且還發(fā)揮著一定作用。

資料顯示，贛州古城防洪排水系統(tǒng)由古城墻、排水溝、水窗和水塘四部分組成。排水溝根據(jù)地形和街區(qū)布局，按分區(qū)排水原則，建成了兩個排水干道系統(tǒng)，并設置了水窗（排水溝穿城墻地下通贛江的口門），因為兩條溝的走向形似篆體的“福”“壽”二字，故名“福壽溝”。

張建云從中總結了五點啟發(fā)。

城市排水管渠布局應科學考慮地形條件，充分利用自然動力排水。贛州古城地形總體中間高、周邊低，形如龜背狀。福壽溝正是憑借地勢落差，自然排水：城北區(qū)域雨、污水由各支溝匯集至壽溝，從東部、北部水窗排出；城南區(qū)域的，則由福溝匯集，從東南水窗排出；在主溝之外，還修建了一些支溝。福壽溝不一味求“直”，而是順應地形蜿蜒，排水坡度大于一般的現(xiàn)代城市管溝。

城市排水管渠結構和形狀設計需遵循力學原理，并考慮強降雨排放需要。福壽溝的溝道下部為矩形、上部采用拱形，整個斷面呈拱門狀。這加大了溝道對于地面、溝道側壁的承載力，延長了溝渠的使用期限。同時，多數(shù)主溝，史載其斷面“廣二三尺，深五六尺”。這個尺寸大于許多現(xiàn)代城市普通排水管溝，考慮了強降雨排放的需要。

應合理安排城區(qū)洪澇調蓄空間，實現(xiàn)排蓄有機結合。除福壽溝外，還有很多水塘與它們相連。溝塘一體，“小雨直排、大雨容蓄”，減輕了強降水時雨澇外排的壓力。

要擋排結合，科學銜接城區(qū)防洪和排澇。福壽溝建造時，不僅考慮了城中雨澇排泄的問題，還考慮到江水倒灌的問題。建造者根據(jù)水力學原理，在出水口處建造了12個水窗。當江水上漲時，利用江水之力將水窗外閘門自動關閉，若水位下降到低于水窗時，則借溝道水之力將內閘門沖開。為保證水窗內溝道暢通和具備足夠的排水動力，建造者還采用了改變斷面、增加坡度等方法，使進入水窗的水提高流速2倍至3倍，水窗的坡度比正常下水道大4.1倍。這樣精細的、自適應的設計即便是現(xiàn)代排水系統(tǒng)也是缺乏的。

最后一點，贛州古城防洪排澇系統(tǒng)的日常維護與修繕都做得很好。古往今來，提高城市防汛減災能力是我們不變的追求。未來，城鎮(zhèn)化仍將快速推進，但對城鎮(zhèn)化的發(fā)展質量要求越來越高。建設安全、宜居、健康、綠色的城市成為我們的目標。

為此，張建云建議，在全國尺度上，一方面要加強變化條件下的城市洪澇風險評估，優(yōu)化人口和經(jīng)濟布局；另一方面，要根據(jù)城市經(jīng)濟社會發(fā)展水平、自然地理條件和公共安全保障新形勢，更新治理理念和思路，科學制定治理標準，并落實到國土空間規(guī)劃和經(jīng)濟社會發(fā)展總體規(guī)劃中。對于現(xiàn)狀洪澇災害防治能力偏低的城市，應加快修訂城市防洪排澇規(guī)劃，加快完善工程設施，健全監(jiān)測監(jiān)控體系，提升應急管理能力。

在中觀尺度上，要做好城市與區(qū)域、流域防洪排澇的銜接，優(yōu)化城市群洪澇協(xié)同調控。長三角、珠三角、京津冀地區(qū)分布著大量城市群，也是河湖水系較復雜的地區(qū)，應當將城市洪澇協(xié)同治理作為推進基礎設施和公共安全管理一體化的重要內容；從城市集群而非單個城市的角度分析洪澇風險、提出治理思路，強化骨干河湖與工程的優(yōu)化布局和聯(lián)合調度，探索跨行政區(qū)域的洪澇共治方法。

在微觀尺度上，可以借鑒古今中外的經(jīng)驗，做好城市雨洪全過程管理，構建良性的城市水循環(huán)系統(tǒng)。